为何要fork()两次来避免产生僵尸进程？_僵尸进程fork两次-优快云博客

本文介绍通过一次和两次fork()调用来避免僵尸进程产生的方法。详细解释了如何利用waitpid()函数确保子进程正常退出，以及通过两次fork()实现孤儿进程自动被Init进程接管的技术细节。

当我们只fork()一次后，存在父进程和子进程。这时有两种方法来避免产生僵尸进程：

父进程调用waitpid()等函数来接收子进程退出状态。
父进程先结束，子进程则自动托管到Init进程（pid = 1）。

目前先考虑子进程先于父进程结束的情况：

若父进程未处理子进程退出状态，在父进程退出前，子进程一直处于僵尸进程状态。
若父进程调用waitpid()（这里使用阻塞调用确保子进程先于父进程结束）来等待子进程结束，将会使父进程在调用waitpid()后进入睡眠状态，只有子进程结束父进程的waitpid()才会返回。如果存在子进程结束，但父进程还未执行到waitpid()的情况，那么这段时期子进程也将处于僵尸进程状态。

由此，可以看出父进程与子进程有父子关系，除非保证父进程先于子进程结束或者保证父进程在子进程结束前执行waitpid()，子进程均有机会成为僵尸进程。那么如何使父进程更方便地创建不会成为僵尸进程的子进程呢？这就要用两次fork()了。

父进程一次fork()后产生一个子进程随后立即执行waitpid(子进程pid, NULL, 0)来等待子进程结束，然后子进程fork()后产生孙子进程随后立即exit(0)。这样子进程顺利终止（父进程仅仅给子进程收尸，并不需要子进程的返回值），然后父进程继续执行。这时的孙子进程由于失去了它的父进程（即是父进程的子进程），将被转交给Init进程托管。于是父进程与孙子进程无继承关系了，它们的父进程均为Init，Init进程在其子进程结束时会自动收尸，这样也就不会产生僵尸进程了。

代码如下：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/wait.h>

int main(void)
{
	pid_t	pid;

	if( ( pid = fork() ) < 0 ){
		fprintf( stdout, "fork error!\n" );
	} else if( pid == 0 ) {						/*first child*/
		if (( pid = fork()) < 0 )
			printf( "fork error!\n" );
		else if( pid > 0 )
			exit( 0 );
	
	sleep( 2 );
	printf( "Second child , parent pid = %d\n", getppid() );
	exit( 0 );			
	}

	if( waitpid( pid, NULL, 0 ) != pid )
		printf( "waitpid error!\n" );

	printf( "father of original!\n" );

	exit( 0 );


}

运行结果如下：

wangkai@ubuntu:~/Test/UNIX环境高级编程/apue.2e$ second child, parent pid = 1

wangkai@ubuntu:~/Test/UNIX环境高级编程/apue.2e$